湖北省枣阳市学年高一物理下学期期中试题1Word文档下载推荐.docx
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B.M点的角速度小于N点的角速度
C.M点的加速度大于N点的加速度
D.M点的周期大于N点的周期
3.如图所示,圆弧形凹槽固定在水平地面上,其中ABC是以O为圆心的一段圆弧,位于竖直平面内。
现有一小球从水平桌面的边缘P点向右水平飞出,该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道。
OA与竖直方向的夹角为θ1,PA与竖直方向的夹角为θ2()。
下列说法正确的是()
4.如图所示,倒置的光滑圆锥面内侧,有质量相同的两个小玻璃球A、B,沿锥面在水平面内作匀速圆周运动,关于A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是()
A.它们的角速度
B.它们的线速度
C.它们的向心加速度相等
D.它们对锥壁的压力
5.如图,汽车向左开动,系在车后缘的绳子绕过定滑轮拉着重物M上升,当汽车向左匀速运动时,重物M将()
A.匀速上升B.加速上升
C.减速上升D.无法确定
6.一快艇从离岸边100m远的河中向岸边行驶.已知快艇在静水中的加速度为0.5m/s2,流水的速度为3m/s.则()
A.快艇的运动轨迹一定为直线
B.快艇的运动轨迹可能为曲线,也可能为直线
C.若快艇垂直于河岸方向的初速度为0,则快艇最快到达岸边所用的时间为20s
D.若快艇垂直于河岸方向的初速度为0,则快艇最快到达岸边经过的位移为100m
7.如图,一物体停在匀速转动圆筒的内壁上,如果圆筒的角速度增大,则()
A、物体所受弹力增大,摩擦力也增大了
B、物体所受弹力增大,摩擦力减小了
C、物体所受弹力和摩擦力都减小了
D、物体所受弹力增大,摩擦力不变
8.关于向心力和向心加速度的说法中,正确的是()
A.做匀速圆周运动的物体其向心力是恒定不变的
B.向心力不改变做圆周运动物体的速度的大小
C.做圆周运动的物体所受各力的合力一定是指向圆心的
D.缓慢地做匀速圆周运动的物体其向心加速度等于零
9.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献,下列叙述中符合物理学史实的是
A.库仑在前人研究的基础上通过扭秤实验得到了库仑定律
B.奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律
C.牛顿提出了万有引力定律,通过实验测出了万有引力常量
D.开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律
10.从长期来看,火星是一个可供人类移居的星球.假设有一天宇航员乘宇宙飞船登陆了火星,在火星上做自由落体实验,得到物体自由下落h所用的时间为t,设火星半径为R,据上述信息推断,宇宙飞船绕火星做圆周运动的周期不小于
A.B.
C.D.
11.宇宙飞船以周期为T绕地球作近地圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,如图所示。
已知地球的半径为R,引力常量为G,地球自转周期为。
太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出的张角为,则
A.飞船绕地球运动的线速度为
B.一天内飞船经历“日全食”的次数为T/T0
C.飞船每次经历“日全食”过程的时间为
D.地球质量为
12.模拟我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动.假设王跃登陆火星后,测得火星的半径是地球半径,火星的质量是地球质量的.已知地球表面的重力加速度是g,地球的半径为R,王跃在地球表面能向上竖直跳起的最大高度是h,忽略自转的影响,下列说法正确的是()
A.火星的密度为
B.火星表面的重力加速度是
C.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度相等
D.王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能达到的最大高度是
二、实验题(8分)
13.(本题8分)一电火花打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下如图甲所示.
(1)电火花计时器,它使用________电源(填“直流”或“交流”),工作电压________V.
(2)若工作电源的频率为50赫兹,纸带上打点如图,则打点计时器打A点时小车的速度vA=________m/s,若小车做匀变速直线运动,该运动过程的加速度a=________m/s2
三、计算题(44分)
14.(本题9分)让小球从斜面的顶端滚下,如图所示是用闪光照相机拍摄的小球在斜面上运动的一段,已知闪频为10Hz,且O点是0.4s时小球所处的位置,试根据此图估算:
(1)小球从O点到B点的平均速度;
(2)小球在A点和B点的瞬时速度;
(3)小球运动的加速度.
15.(本题12分)为确保弯道行车安全,汽车进入弯道前必须减速.如图所示,AB为进入弯道前的平直公路,BC为水平圆弧形弯道.已知AB段的距离SAB=14m,弯道半径R=24m.汽车到达A点时速度vA=16m/s,汽车与路面间的动摩擦因数μ=0.6,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2.要确保汽车进入弯道后不侧滑.求汽车
(1)在弯道上行驶的最大速度;
(2)在AB段做匀减速运动的最小加速度.
16.(本题10分)一架军用直升机悬停在距离地面64m的高处,将一箱军用物资由静止开始投下,如果不打开物资上的自动减速伞,物资经4s落地。
为了防止物资与地面的剧烈撞击,须在物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开。
已知物资接触地面的安全限速为2m/s,减速伞打开后物资所受空气阻力是打开前的18倍。
减速伞打开前后的阻力各自大小不变,忽略减速伞打开的时间,取g=10m/s2。
求:
(1)减速伞打开前物资受到的空气阻力为自身重力的多少倍?
(2)减速伞打开时物资离地面的高度至少为多少?
17.(本题14分)如图为某生产流水线工作原理示意图,足够长的工作平台上有一小孔A(忽略小孔对操作板运动的影响,),一定长度的操作板(厚度可忽略不计)静止与小孔的左侧,某时刻开始,零件(可视为质点)被无初速度地方在操作板中点,同时操作板在电动机带动下向右做匀加速直线运动,直至运动到A孔的右侧(忽略小孔对操作板运动的影响,)最终零件运动到A孔时速度恰好为零,并由A孔下落进入下一道工序,已知零件与操作板间的动摩擦因数=0.05,与工作台间的动摩擦因数=0.025,操作板与工作台间的动摩擦因数=0.3,重力加速度,试问:
(1)电动机对操作板所施加的力时恒力还是变力?
(只要回答是变力或恒力即可)
(2)操作板做匀加速直线运动的加速度a的大小是多大?
(3)若操作板长L=2m,质量M=3kg,零件的质量m=0.5kg,则操作板从A孔左侧完全运动到右侧过程中,电动机至少做了多少功?
参考答案
1.BD
【解析】
试题分析:
圆周运动的速度方向和加速度的方向都变化,合力的方向也在变化.故A错误.匀速圆周运动的合外力指向圆心,变速圆周运动的合外力不指向圆心.故B正确.匀速圆周运动的加速度始终指向圆心,方向时刻改变.故C错误.匀速圆周运动的速度大小不变,方向时刻改变,合外力的方向指向圆心.故D正确.故选BD。
考点:
匀速圆周运动的特点
【名师点睛】此题是对匀速圆周运动的特征的考查;
要知道匀速圆周运动的合外力始终指向圆心,对于变速圆周运动,既有切向加速度,又有向心加速度,所以合加速度的方向不指向圆心,即合力的方向不指向圆心。
2.A
A、M、N两点的转动的角速度相等,则周期相等,根据v=rω知,M点转动的半径小,则M点的线速度小于N点的线速度.故A正确,B错误,D错误.C、根据a=rω2知,M、N的角速度相等,M点的转动半径小,则M点的加速度小于N点的加速度.故C错误.故选A。
角速度;
线速度;
向心加速度
【名师点睛】解决本题的关键知道共轴转动的点角速度相等,考查传送带传到轮子边缘上的点线速度大小相等,知道线速度、角速度、向心加速度的关系,根据v=rω、a=rω2比较线速度和加速度的大小。
3.A
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.速度与水平方向的夹角为θ1,.位移与竖直方向的夹角为θ2,,则tanθ1tanθ2=2.故A正确,BCD错误.故选A。
平抛运动
【名师点睛】解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.以及知道速度与水平方向夹角的正切值是同一位置位移与水平方向夹角的正切值的两倍。
4.C
对A、B两球分别受力分析,如图
由图可知:
F合=F合′=mgtanθ
根据向心力公式有:
解得:
a=gtanθ;
;
由于A球转动半径较大,故向心加速度一样大,A球的线速度较大,角速度较小;
,故它们对锥壁的压力相等,选项D错误;
故选:
C
圆周运动;
向心力
【名师点睛】本题关键是对小球进行受力分析,确定小球做圆周运动的几心力来源,然后根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解。
5.B
小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,设绳子与水平面的夹角为θ,由几何关系可得:
vM=vcosθ,因v不变,而当θ逐渐变小,故vM逐渐变大,物体有向上的加速度,故B正确,ACD错误;
故选B。
速度的分解
【名师点睛】考查运动的合成与分解的应用,掌握牛顿第二定律的内容,注意正确将小车的运动按效果进行分解,小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等。
6.C
快艇在静水中做匀加速直线运动,在水流中做匀速直线运动,知合速度的方向与合加速度的方向不再同一条直线上,所以运动轨迹是曲线.故AB错误.当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,则,a=0.5m/s2,则.故C正确.此时沿河岸方向上的位移x=vt=3×
20m=60m,则.故D错误.故选C。
运动的合成和分解
【名师点睛】解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性,各分运动具有独立性,船参与了静水中的运动和水流运动,根据运动的合成判断运动的轨迹;
知道船过河的时间由船垂直河岸方向的速度决定,当静水速与河岸垂直,渡河时间最短。
7.D
物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,提供向心力.对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,如图,其中重力G与静摩擦力f平衡,与物体的角速度无关,支持力N提供向心力,由N=mω2r知,当圆筒的角速度ω增大以后,向心力变大,物体所受弹力N增大,故D正确,ABC错误.故选D.
匀速圆周运动;
【名师点睛】本题中物体做匀速圆周运动,合力指向圆心,对物体受力分析,受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力,合力等于支持力,提供向心力;
要使静摩擦力与重力平衡,角速度要大于某一个临界值,即重力不能小于最大静摩擦力。
8.B
做匀速圆周运动的物体其向心力大小不变,方向不断变化的,选项A错误;
向心力不改变做圆周运动物体的速度的大小,只改变速度的方向,选项B正确;
做匀速圆周运动的物体所受各力的合力一定是指向圆心的,选项C错误;
根据可知,缓慢地做匀速圆周运动的物体其向心加速度并不等于零,选项D错误;
故选B.
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